國際空間站
宇航員在空間站內(nèi)工作生活
中國工程院院士、空間技術(shù)專家戚發(fā)軔近日在接受新華社記者采訪時(shí)表示，中國計(jì)劃在2020年前初步完成空間站建設(shè)，預(yù)計(jì)空間站將在中國新建的海南航天發(fā)射場發(fā)射。
戚發(fā)軔說，空間站可以允許若干個(gè)宇航員同時(shí)長期駐守太空，噸位可重達(dá)20噸。發(fā)射這樣重的物體需要使用重型火箭，由于火箭直徑較大，無法通過鐵路運(yùn)輸，需用海路運(yùn)往海南航天發(fā)射中心發(fā)射。同時(shí)，海南航天發(fā)射場靠近赤道，有利于增強(qiáng)火箭的運(yùn)載能力。
戚發(fā)軔介紹說，早在1992年，中國就確立了以建立空間站為目標(biāo)的航天計(jì)劃。這一計(jì)劃分三步，第一步是載人飛船階段，目標(biāo)是能夠把宇航員送到太空，正常運(yùn)行若干天，并成功返回。
第二步是空間實(shí)驗(yàn)室階段。在這個(gè)階段要解決組裝、交互對接、補(bǔ)給以及循環(huán)利用等四大技術(shù)。這些技術(shù)關(guān)系到空間站的組裝、宇航員在空間站的生存等關(guān)鍵問題。天宮一號(hào)就是中國在第二步計(jì)劃中，為了解決交互對接問題而發(fā)射的一個(gè)目標(biāo)飛行器。天宮一號(hào)被運(yùn)往太空之后，通過對接可以被改造成一個(gè)短期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室。
戚發(fā)軔說，對接技術(shù)成熟之后，就可以發(fā)射真正的空間實(shí)驗(yàn)室——天宮二號(hào)。天宮二號(hào)將完成再生式循環(huán)系統(tǒng)、有效載荷和應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)以及其他一些科研項(xiàng)目。經(jīng)過空間實(shí)驗(yàn)室階段，就是第三步：建立空間站了。
中國為何
要建自己的空間站
北京大學(xué)地球與空間學(xué)院焦維新教授說，建站是為了科學(xué)實(shí)驗(yàn)。飛船在太空飛行一般是在一周左右，它所能進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和時(shí)間都是有限的。只有空間站可以長時(shí)間在太空中運(yùn)行。這樣，我們就可以做各式各樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，還有進(jìn)行太空產(chǎn)品的開發(fā)研制。
中國工程院院士張履謙表示，空間站是航天事業(yè)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢，它代表了一個(gè)國家的航天國力?？臻g站可以用來進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)、太空觀測、偵察、在太空中儲(chǔ)備物質(zhì)等多種用途。在對地觀測方面，當(dāng)?shù)厍蛏习l(fā)生地震、海嘯或火山噴發(fā)等事件時(shí)，空間站上的航天員可以及時(shí)調(diào)整遙感器的各種參數(shù)，以獲得最佳觀測效果。
三種航天器有何不同
載人航天器家族中有三個(gè)成員：載人飛船、空間站和航天飛機(jī)，人類就是乘坐它們摘星攬?jiān)碌摹?/p>
載人飛船獨(dú)立往返于地面和空間站之間，如同人類溝通太空的渡船。它能夠與空間站或者是其它航天器對接后進(jìn)行聯(lián)合飛行。但是，飛船容積小，所載消耗性物資有限，不具備再補(bǔ)給的能力，太空運(yùn)行時(shí)間有限，僅能夠使用一次。空間站容積大、載人多、壽命長，可綜合利用，是發(fā)展航天技術(shù)、開發(fā)利用宇宙空間的基礎(chǔ)設(shè)施。
航天飛機(jī)是一種多用途航天器，它能滿足發(fā)射、修理和回收衛(wèi)星以及運(yùn)送人員、物資等需要，可多次重復(fù)使用，顯著降低了運(yùn)載成本。
空間站是一種在近地軌道長時(shí)間運(yùn)行，可供多名航天員在其中生活工作和巡訪的載人航天器。小型的空間站可一次發(fā)射完成，較大型的可分批發(fā)射組件，在太空中組裝成為整體。
目前全世界已發(fā)射了9個(gè)空間站。其中前蘇聯(lián)8個(gè)，美國1個(gè)。前蘇聯(lián)1971年4月首先發(fā)射載人空間站，其禮炮1號(hào)空間站在太空與聯(lián)盟號(hào)飛船對接成功，有3名航天員進(jìn)站內(nèi)生活工作24天，完成了大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，但這3名航天員乘聯(lián)盟11號(hào)飛船返回地球過程中，由于座艙漏氣減壓，不幸全部遇難。禮炮2號(hào)空間站發(fā)射到太空后自行解體而失敗。禮炮3、4、5號(hào)小型空間站均獲成功，航天員進(jìn)站內(nèi)工作，完成多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。禮炮6、7號(hào)空間站相對大些，可同時(shí)與兩艘飛船對接，航天員在站上先后創(chuàng)造210天和237天長期生活記錄，還創(chuàng)造了首位女航天員出艙作業(yè)的記錄。
前蘇聯(lián)于1986年2月20日發(fā)射入軌的和平號(hào)空間站，2001年因部件老化決定將其墜毀。美國1973年5月14日發(fā)射“天空實(shí)驗(yàn)室”空間站，宇航員用58種科學(xué)儀器進(jìn)行了270多項(xiàng)試驗(yàn)，拍攝了大量的太陽活動(dòng)照片和地球表面照片，研究了人在空間活動(dòng)的各種現(xiàn)象。
國際空間站是美國、俄羅斯、日本、加拿大等16個(gè)國家聯(lián)合建造的巨型航天器，可載6人長期工作。由航天員居住艙、實(shí)驗(yàn)艙、服務(wù)艙，對接過渡艙、桁架、太陽電池等部分組成。按預(yù)期，國際空間站將在2010年建成時(shí)首次對外開放。
當(dāng)空間站發(fā)生故障時(shí)可以在太空中維修、換件，延長航天器的壽命。2006年至2007年，宇航員完成了國際空間站的100多項(xiàng)維修任務(wù)。宇航員“太空行走”，更換了國際空間站發(fā)生故障的4塊太陽能電池板。宇航員們還利用亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)產(chǎn)生的推力，把空間站提升了40公里，使其恢復(fù)到正常軌道。同時(shí)，他們還對國際空間站的內(nèi)部進(jìn)行了保養(yǎng)維修，新裝的風(fēng)扇保證了站內(nèi)空氣清新。
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